Nationaal Park Wieden-Weerribben

Transcriptie

1 Nationaal Park Wieden-Weerribben Annemieke Kooijman, Casper Cusell, Ivan Mettrop en Leon Lamers IBED-Universiteit van Amsterdam Radboud Universiteit Nijmegen Wieden-Weerribben OBN-rapport 2013 Natura 2000 Kennislacunes in de Wieden & de Weerribben Casper Cusell, Annemieke Kooijman, Ivan Mettrop en Leon Lamers Proefschrift 2014 Preventing acidification and eutrophication in rich fens: water level management as a solution? Casper Cusell

2 Wieden-Weerribben Belangrijkste laagveengebied nog redelijk compleet ecosysteem prioritaire habitats van hoge kwaliteit groenknolorchis geel schorpioenmos gevlekte witsnuitlibel grote vuurvlinder groene glazenmaker noordse winterjuffer donkere waterjuffer zilveren maan Hotspot trilveenmossen Algemene laagveensoorten Zeldzame trilveensoorten B. pseudotriquetrum C. cuspidata C. cordifolium M. polymorpha P. affine s.l. a.o. S. scorpioides C. stellatum S. cossoni H. vernicosus C. giganteum a.o.

3 betere moslaag dan Vechtplassen 1988 Weerribben (n = 193) Vechtplassen (n = 123) Scorpidium scorpioides 73 1 Campylium stellatum 73 - Fissidens adianthoides 40 - Bryum neodamense 28 - Sphagnum contortum Calliergonella cuspidata Bryum pseudotriquetum Calliergon giganteum Calliergon cordifolium Plagiomnium elatum 1 73 Drepanocladus polygamus 1 68 Marchantia polymorpha - 28 Eurhynchium praelongum 2 25 Zichtbaar in verlanding trilveen Stobbenribben Scorpidium scorpioides door hele profiel (voedselarm) Westbroek S. scorpioides rond 1700, Calliergonella cuspidata rond 1958, en Sphagnum spp. rond 1988 (eutrofiering en verzuring)

4 hogere N/P ratio dan Vechtplassen S. scorpioides N/P ratio van hogere planten NW-Overijssel P-limitatie veel trilvenen nog intact S. subnitens C. cuspidata S. squarrosum Vechtplassen N-limitatie teveel aan P vrijwel alle trilvenen verzuurd Kooijman & Paulissen 2006 Extra verzuring bij veel P Acidification capacity Sphagnum subnitens Sphagnum squarrosum Sphagnum fallax Scorpidium scorpioides (micromol in 6 weeks) Weinig P Scorpidium scorpioides Veel P Sphagnum subnitens weinig verzuring Calliergonella cuspidata Sphagnum squarrosum Sphagnum fallax snelle groei sterke verzuring snelle overwoekering basenrijke soorten Kooijman & Bakker 1994, 1995 Kooijman & Paulissen 2006

5 Basenrijk schorpioenmostrilveen Pommer 2011 Bedreiging Natuurlijke successie Bollemaat 1956 veel schorpioenmostrilveen 1989 vrijwel geen schorpioenmostrilveen meer veel bos veel veenmos» afgesloten petgaten» geen aanvoer basenrijk water Van Diggelen et al. 1996

6 Extra verzuring hoge N-depositie S. scorpioides in NL and reference sites rood: NL zwart: referentiemonsters Zweden, Polen en Ierland 4000 Ca (micromol/l) 3000 R 2 = R 2 = ph dezelfde Ca-gehalten in NL lagere ph om ph op niveau te houden: meer Ca nodig aanvoer basenrijk water nog belangrijker Kooijman 2012 Gebrek aan verlanding Cusell et al. 2013

7 Nog geen nieuwe trilvenen Figuur Vegetatie in petgaten van verschillende ouderdom: recent (n = 5), jaar oud (n = 15), jaar oud (n = 8), jaar oud (n = 5) en meer dan 70 jaar oud (n = 26). * = significante verschillen in de verdeling van vegetatietypen (chi-kwadraat toets; p < 0.05). Cusell et al Oplossing: flexibel waterpeil (?) In zomer 5-15 cm lager gedurende twee weken minder gebiedsvreemd water IJsselmeer minder fosfaat (?) minder sulfaat (?) In winter 20 cm hoger gedurende een week overstroming met basenrijk water verhoging basenverzadiging trilvenen

8 Lage waterstand: probleem toetreding zuurstof echte verdroging daling ph in schorpioenmosveen als buffercapaciteit op orde is geen probleem maar wel als kalkrijkdom te laag is Mettrop et al Meer zuurstof: hoge N-mineralisatie maar vooral in schorpioenmosveen (links) afbraak geremd door zuurstofgebrek (fenoloxidatie) niet in veenmosveen (rechts) geremd door zuurstof en strooiselkwaliteit (teveel fenol) Mettrop et al. 2014

9 Echte uitdroging: meer P in schorpioenmosveen en veenmosveen hoge P-mineralisatie: afsterven micro-organismen lage waterstand geen goed idee hogere beschikbaarheid van zowel N als P Mettrop et al Minder gebiedsvreemd water? lager zomerpeil minder inlaat gebiedsvreemd water uit IJsselmeer bijdrage aan N en P-balans 0-1% bijdrage aan sulfaatinput normaal 6% kan oplopen in droge zomers maar alleen bij inlaatpunt een probleem westelijke polders groter probleem voor sulfaat dan IJsselmeer

10 Overstroming in de winter (?) PO 4 -content Kalenbergergracht Mogelijk probleem mg/l jan feb mrt apr mei jun jul aug sep okt nov dec hoge P-input in de winter gebiedseigen water uit polders mogelijk sterkere P-accumulatie overstroming met P-rijk water in de winter trilvenen (nog) P-arm gevaar voor versnelde successie door vestiging snelgroeiende veenmossen zoals in Vechtplassengebied Hoge P-input uit de polders 79% P uit polders Waterschap Reest & Wieden 2014

11 Fosfaatgehalten hoger in de winter Cusell et al Maar toch valt het mee afname PO 4 in hoofdwaterwegen van 1.2 naar 0.5 µmol/l hoewel totaalp gelijk bleef in winter waterstroom van binnen naar buiten door lage verdamping bij inlaatpunten neerslag van FePO 4 hoge input van P en Fe ijzerfosfaatneerslag als filtermechanisme

12 Afname trofiegraad Stobbenribben Tabel Bovengrondse biomassa en N:P ratios van de hogere planten in juli in locaties met S. scorpioides in de Stobbenribben. De waarden zijn gemiddelden, gebaseerd op n = year aboveground biomass (g m -2 ) N:P ratio (g g -1 ) reference Verhoeven et al Kooijman Kooijman & Hedenäs, ongepubliceerde data Cusell et al Mettrop et al., ongepubliceerde data Waterzuiveringsinstallaties Verplaatsen van regionale waterinlaat Opschonen achtersloot en verlengen aanvoerweg Afname Calliergonella cuspidata Calliergonella cuspidata 1988 Achtersloot A B C D E Scorpidium scorpioides 1988 A B C D E Calliergonella cuspidata 2013 A B C D E Scorpidium scorpioides 2013 A B C D E En toename Scorpidium scorpioides in randzone

13 Inundatie dus goed idee? Praktijkproef lokale peilverhoging oppervlaktewater (17cm) Kiersche Wieden trilveen, veenmosrietland en veenheide winter zomer Weerribben vak 60 veenmosrietland en veenheide winter Alleen overstroming in vast veen Waterstand t.o.v. maaiveld (cm) 30,0 20,0 10,0 0,0-10,0-20,0-30,0 Winter in de Wieden (half november 2009) VOOR TIJDENS NA GeS Pm Vm+ Vm Vh GrS (controle) Pm (controle) Vm+ (controle) Vm (controle) Vh (controle) Waterstand t.o.v. maaiveld (cm) 30,0 20,0 10,0 0,0-10,0-20,0-30,0 Winter in de Weerribben (eind november 2009) VOOR TIJDENS NA Pm Vm+ Vm Vh Pm (controle) Vm+ (controle) Vm (controle) Vh (controle) drijvend veenmosveen beweegt mee Cusell et al. 2013

14 Geen toename buffercapaciteit in winter Ca (µmol/l) Wieden in de winter van 2009 * * * * Sloot GeS Pm Vm + Vm Vh Sloot GrS Pm Vm + Vm Vh Proefgebied Controlegebied Voor de peilverhoging Tijdens de peilverhoging Na de peilverhoging Wieden in de zomer van 2009 Ca (µ mol/l) * * Voor de peilverlaging Na de peilverlaging 0 Sloot GeS Pm Vm+ Vm Vh Sloot GrS Pm Vm+ Vm Vh Proefgebied Controlegebied maar wel in de zomer bij hoge neerslag Cusell et al Infiltratie nodig (in vast veen) In winter waterstand meestal hoog veen al waterverzadigd weinig verdamping wel overstroming, maar geen infiltratie geen verhoging buffercapaciteit» behalve bij zeer lage waterstand (winter 2011) In zomer waterstand meestal lager meer verdamping overstroming en infiltratie hogere Ca-gehalten wel verhoging buffercapaciteit

15 Ca-gehalten hoger in zomer Cusell et al Ca-input vooral hoog in de zomer Ca-input vooral vanuit de polder In de zomer vooral waterstroom van buiten naar binnen hoge verdamping hogere aanvoer van basenrijk water

16 Wel een conflictsituatie Polders belangrijk voor aanvoer buffercapaciteit 82% van Ca-input Polders probleem voor aanvoer P 79% van P-input optimalisatie genoeg Ca en zo min mogelijk P Hoog water goed voor vast veen Begreppeling Wieden overstroming met basenrijk water veldbezoek okt 2014 uitbreiding schorpioenmossen» met name Scorpidium cossoni Veldweg S. scorpioides, S. cossoni Eelkema S. scorpioides, S. cossoni Kikkerlanden S. scorpioides, H. vernicosus, S. cossoni

17 Ook goed voor drijvend trilveen? Rode gebieden onder water na hevige regen september 2010 meestal basenrijke schorpioenmostrilvenen ook drijvende kragges overstroming misschien belangrijker dan gedacht Cusell et al Drijvende schorpioenmostrilvenen In jonge/slappe stadia gevoed van onderuit de kragge Schorpioenmostrilveen Stobberibben 1973 EGV 288 µs/cm op 20 cm diepte; 408 µs/cm op 40 cm diepte Van Wirdum 1991

18 Mossen 1988 en 2013 Scorpidium scorpioides 1988 A B C D E Scorpidium scorpioides 2013 A B C D E Sphagnum palustre 1988 A B C D E Sphagnum palustre 2013 A B C D E Nu heel veel veenmos Nu minder contact met oppervlakte November nd nd nd nd nd nd July nd May October

19 Nu minder contact m m m m m m m m m 0-20 m June cm nd nd nd nd nd nd nd nd nd nd Achtersloot 20 cm cm cm cm cm October cm cm cm cm cm cm cm cm cm cm cm EC in µs/cm In 2014 verminderd contact met oppervlakte Kooijman et al. in prep S. scorpioides nog wel bij sloot Sphagnum subnitens 1988 Achtersloot A B C D E Scorpidium scorpioides 1988 A B C D E Sphagnum subnitens 2013 A B C D E Scorpidium scorpioides 2013 A B C D E

20 Nu overstroming vanuit de sloot m m m m m m m m m 0-20 m July cm cm cm cm cm cm cm cm cm cm cm Achtersloot May cm cm cm cm cm cm cm cm cm cm cm October cm cm cm cm cm cm cm cm cm cm cm Conclusies en aanbevelingen nog geen nieuw trilveen door verlanding inzetten op behoud en herstel lage waterstanden ongunstig verzuring, verhoogde mineralisatie van N en van P inlaat van IJsselmeerwater niet slecht voor P en SO 4 overstroming belangrijke factor met kalkrijk, maar voedselarm water in de zomer, niet in de winter meer infiltratie, hogere Ca-gehalten, lagere P-gehalten zelfs in drijvende schorpioenmosvenen hogere waterstanden in zomer gewenst maar ook externe belasting N en P omlaag